Людей хочуть вдосконалити для подорожей у космосі: яку генетичну ваду пропонують виправити

Століттями вчені вивчають небесні тіла і прагнуть виявити життя за межами Землі. Ба більше, деякі місії дослідників спрямовані не тільки на космічні подорожі, а й на колонізацію інших планет — наприклад, учені не полишають надій у найближчому майбутньому відправити місію на Червону планету, пише Science Alert.

Не секрет, що під час поселення людей на Місяці, Марсі чи іншій планеті астронавти зіткнуться з низкою небезпечних проблем. Сьогодні вчені приділяють велику увагу часу подорожі, а також їжі та ризику радіації.

За словами Сема Маккі, доцента і кандидата наук з філософії з Манчестерського столичного університету, люди, безсумнівно, зіткнуться з суворими умовами глибокого космосу, а тому деякі експерти розглядають редагування геному як спосіб гарантувати, що люди зможуть перенести подібну подорож, вирушаючи далі в Сонячну систему.

У результаті вчені дискутують про те, чи має дослідження Марса здійснюватися людьми або роботами. Роботизовані дослідження мають свої переваги, оскільки використання космічних апаратів і транспортних засобів знизять не тільки ризики для людей, а й витрати на місію.

Водночас інші дослідники вважають, що людський геном необхідно вдосконалити, що дасть змогу людям подолати труднощі, пов’язані з “перетворенням на міжпланетний вид”. По суті, людський геном — тобто вся ДНК. Присутня в наших клітинах — є “ахіллесовою п’ятою людини”.

Технологія редагування генів добре розвинена й активно використовується вченими з 2011 року. Спочатку з’явився молекулярний інструмент під назвою Crispr-Cas9, який сьогодні можна використовувати в шкільній лабораторії за дуже невеликі гроші. Він навіть використовувався на Міжнародній космічній станції.

Пізніше вчені розробили нові методи, відомі як базове та первинне редагування. За допомогою них вчені можуть вносити найдрібніші зміни в геном фактично будь-якого живого організму. При цьому потенційні можливості застосування редагування генів для того, щоб ми могли подорожувати далі, практично безмежні.

Наприклад, однією з проблем, з якими зіткнуться астронавти в глибокому космосі, є висока частка радіації. Вона буде настільки високою, що фактично здатна викликати хаос у багатьох процесах в організмі людини, а також підвищує ризик розвитку раку. Деякі експерти вважають, що ця проблема може бути вирішена за допомогою редагування геному. Наприклад, вчені пропонують вставити гени рослин і бактерій, здатні очищати радіацію.

Крім того, вчені розглядають вбудовування генів, що уповільнюють старіння і протидіють клітинному розпаду, що також може допомогти захистити астронавтів у глибокому космосі. Експерти також зазначають, що редагування генів можна використовувати не тільки на людях, але також і на рослинах, щоб отримати стійкі культури, які забезпечать людей продовольством.

Гени для екстремального середовища

Найбільш пристосованими до екстремальних умов на Землі є крихітні тихоходки. Ці істоти неодноразово дивували вчених, показуючи, що здатні подолати високу радіацію, голод, екстремальні температури та тиск. По суті, вони буквально здатні вижити у вакуумі космосу.

Десятиліттями вчені намагаються розгадати секрет їхнього геному, розкривши ключові білки та гени, які дають крихітним істотам переваги в екстремальному середовищі. Дослідники також розглядають використання цих ключових білків і генів у рослинах, щоб зробити їх більш стійкими, а також в організмі людини, що дасть змогу астронавтам без проблем виносити умови космосу. Наприклад, експерименти показують, що людські клітини в лабораторних умовах розвивали підвищену стійкість до рентгенівського випромінювання, коли в них були вставлені гени тихоходок.